大跨度简支钢箱梁设计与施工
钢箱梁_施工方案(3篇)
第1篇随着我国基础设施建设的快速发展,桥梁工程作为交通建设的重要组成部分,其施工质量直接关系到桥梁的安全和使用寿命。
钢箱梁作为一种常见的桥梁结构形式,因其自重轻、施工速度快、跨越能力强等特点,在桥梁工程中得到广泛应用。
为确保钢箱梁施工质量,制定一套科学、合理的施工方案至关重要。
二、施工方案1. 施工准备(1)组织机构成立项目领导小组,负责整个项目的组织、协调和管理工作。
下设技术组、质量组、安全组、材料组、施工组等,明确各小组职责。
(2)人员培训对施工人员进行岗前培训,确保其掌握钢箱梁施工技术、安全操作规程等相关知识。
(3)材料设备根据工程量及施工进度,提前准备所需钢材、焊接设备、切割设备、吊装设备、测量设备、焊接材料等。
(4)施工图纸及资料熟悉施工图纸,了解设计要求,收集相关施工资料,确保施工过程中有据可依。
2. 施工工艺(1)钢箱梁制造1)钢材下料:根据设计图纸,将钢材切割成所需尺寸。
2)焊接:采用自动焊接设备进行焊接,确保焊接质量。
3)组装:将焊接好的钢箱梁分段组装,并进行检查。
4)防腐处理:对钢箱梁进行防腐处理,提高其耐腐蚀性能。
(2)钢箱梁运输1)运输前检查:确保钢箱梁无损坏、变形等问题。
2)运输过程:采用专用运输车辆,确保钢箱梁在运输过程中的安全。
3)运输到现场:将钢箱梁运输到施工现场,并按要求摆放。
(3)钢箱梁安装1)测量定位:根据设计图纸,对钢箱梁进行测量定位,确保其位置准确。
2)吊装:采用吊车将钢箱梁吊装至预定位置。
3)焊接:将钢箱梁与桥墩、桥台等结构进行焊接,确保连接牢固。
4)检查验收:对焊接后的钢箱梁进行检查验收,确保施工质量。
3. 施工质量控制(1)材料质量:严格控制钢材、焊接材料等原材料的质量,确保符合设计要求。
(2)焊接质量:严格按照焊接工艺要求进行焊接,确保焊接质量。
(3)测量控制:加强测量工作,确保钢箱梁的位置、尺寸等符合设计要求。
(4)施工过程控制:加强施工过程中的质量控制,确保施工质量。
大跨度钢结构设计施工方案(3篇)
第1篇一、项目背景随着我国经济的快速发展,大型公共建筑、体育场馆、展览中心等大跨度钢结构建筑越来越多。
大跨度钢结构建筑具有结构轻盈、空间灵活、施工周期短等优点,因此在现代建筑中得到了广泛应用。
本方案旨在为一个大跨度钢结构项目提供设计施工方案,以确保项目顺利进行。
二、项目概况1. 项目名称:XX体育馆2. 项目地点:XX市XX区3. 项目规模:建筑面积约5万平方米,最大跨度为120米。
4. 项目功能:体育馆内设篮球场、羽毛球场、乒乓球馆等运动场地,并具备举办大型文体活动的能力。
三、设计原则1. 安全可靠:确保结构在正常使用和特殊情况下具有良好的安全性。
2. 经济合理:在满足功能需求的前提下,力求降低工程成本。
3. 美观大方:注重建筑外观的协调性和美观性。
4. 施工便捷:便于施工、安装和维护。
四、设计内容1. 结构设计(1)结构形式:采用网壳结构,由多根杆件组成,具有良好的承载能力和稳定性。
(2)材料选择:采用Q345B高强度钢材,具有良好的焊接性能和抗腐蚀性能。
(3)连接方式:采用高强度螺栓连接,确保结构连接的可靠性。
2. 基础设计(1)基础形式:采用独立基础,基础埋深根据地质条件确定。
(2)基础材料:采用C30混凝土,具有良好的抗压性能。
3. 钢结构节点设计(1)节点形式:采用焊接节点,确保节点连接的可靠性。
(2)节点材料:采用Q345B钢材,具有良好的焊接性能。
4. 钢结构防腐设计(1)表面处理:采用喷砂除锈,确保钢材表面清洁。
(2)涂层材料:采用环氧富锌底漆、环氧云铁中间漆和聚氨酯面漆,具有良好的防腐性能。
五、施工方案1. 施工准备(1)施工图纸:严格按照设计图纸进行施工,确保施工质量。
(2)施工材料:提前准备足够的钢材、混凝土、焊接材料等施工材料。
(3)施工设备:准备施工所需的各种机械设备,如焊接设备、吊装设备等。
2. 施工流程(1)基础施工:按照设计要求进行基础施工,确保基础稳定性。
(2)钢结构安装:采用分段、分片、分层安装的方式,确保安装质量。
大跨度钢箱梁施工方案
石家庄市南二环西延工程箱型钢梁施工方案目录第一章工程简介 (1)1。
1工程概况 (1)1.2施工重难点 (2)1。
3编制依据 (2)1.4施工目标 (2)第二章钢箱梁在工厂内制作工艺 (3)2。
1钢箱梁制作工艺流程图 (3)2。
2材料选用与管理 (3)2。
3放样与下料 (5)2。
4切割 (6)2.5零件矫正和弯曲 (6)2.6分段制作 (7)2。
7焊接 (8)2.8钢结构的涂装 (12)第三章钢构件的运输 (14)3.1装车方案 (14)3.2分段的加强 (14)第四章施工总体部署 (15)4.1现场平面布置 (15)4。
2施工技术路线 (15)4。
3构件分段 (15)4。
5拟投入劳动力计划 (16)4。
6项目管理组织架构 (16)第五章 WN匝道、EW匝道、石铜路主线施工方案 (17)5。
1施工准备 (17)5。
2胎架布置 (17)5.3构件的拼装及吊装 (17)5.4吊装吊耳的设置及验算 (17)第六章泄洪高架桥钢箱梁顶推施工 (19)16。
1支架设计 (19)6。
2滑道设计 (20)6。
3顶推系统的设计 (21)6.4支架及滑道施工 (21)6.5钢箱梁分段拼装与顶推施工 (22)6.6施工监控 (23)第七章钢结构焊接 (28)7.1焊接概况 (28)7.2主要的焊接施工方法和技术措施 (28)第八章现场安装安全措施 (32)8.1高空作业安全措施 (32)8.2消防安全措施 (32)8。
3安全用电措施 (32)8。
4夏季高温作业安全措施 (32)8。
5夜间施工安全措施 (33)第九章钢结构现场施工应急预案 (34)9.1组织机构 (34)9。
2应急预案 (34)第十章工期保障措施 (37)10。
1技术措施 (37)10.2计划控制措施 (37)10.3组织措施 (38)10.4机械设备因素的控制 (38)10。
5加工制作因素控制 (39)第十一章质量保障措施 (40)11.1管理措施 (40)11.2过程控制措施 (41)石家庄市南二环西延工程箱型钢梁施工方案第一章工程简介1.1工程概况南二环西延线是规划“两环、三横、四纵、九射”的骨架道路系统中一横的一部分,南二环西延线连接主城区、西南片区等组团,是贯穿城市西南部东西向快速路.而南二环与西二环互通立交是将南二环西延线与二环进行衔接,实现中心城区与西南片区的快速转换。
大跨度钢箱梁桥钢管支撑架施工工法
大跨度钢箱梁桥钢管支撑架施工工法一、前言钢箱梁桥是一种应用广泛的大跨度桥梁结构,它采用钢箱梁作为主梁,具有刚性好、荷载能力大等特点。
为了保证钢箱梁桥梁体的稳定性和安全性,钢管支撑架是必不可少的构件之一。
大跨度钢箱梁桥钢管支撑架施工工法就是在建造大跨度钢箱梁桥过程中,对钢管支撑架的施工所采用的一种工艺方法。
二、工法特点大跨度钢箱梁桥钢管支撑架施工工法具有如下特点:1.技术难度大:钢箱梁桥的跨数较大,且有较高的高度,对钢管支撑架的设计、制作和施工要求较高。
2.施工周期长:钢箱梁桥的跨数和高度影响了钢管支撑架的制作以及调整、安装等过程,需要花费较长时间。
3.适应领域广:在跨度较大和地形复杂的桥梁中,该工法应用广泛,能够满足建造不同类型桥梁的要求。
4.材料成本较高:钢管支撑架需选用高强度的钢管,与制作和安装有技术含量的节点、零部件等,因此成本较高。
5.施工难度大:施工过程中存在着构件或者人员坠落、倒塌风险,必须采取一系列安全措施来保障施工人员的安全。
三、适应范围大跨度钢箱梁桥钢管支撑架施工工法适用于跨度超过100米且地形复杂的钢箱梁桥,如板式悬索桥、斜拉桥、悬臂梁桥、拱桥等。
四、工艺原理大跨度钢箱梁桥钢管支撑架施工工法的核心技术在于钢管支撑架的设计,制造和施工。
具体实施时,需按照工法的要求,对施工进行如下措施:1.设计阶段:对钢管支撑架进行详细的结构分析、固有频率计算和考虑风荷载对结构的影响等分析和设计过程。
2.钢管加工:制定施工图纸,对钢筋、钢管、连接件等进行组装加工。
3.安装调整:对已制造完成的支撑架进行在场二次组装、调整,并考虑到现场安装实际情况的调整。
4.防腐处理:进行针对性的防腐处理,防止在长期使用中由于外部自然环境因素而导致的产生的腐蚀等情况。
五、施工工艺大跨度钢箱梁桥钢管支撑架施工工艺包括钢管支撑架制作、调整、安装、防腐等环节。
1.钢管支撑架制作:首先制定支撑架的制作计划和方案,然后加工成形;2.调整:在现场对支撑架进行再次组装和调整,以满足实际施工需要;3.安装:安装支撑架,要求稳固,保证施工中不发生倒塌和其他不良事件;4.防腐处理:根据现场环境,对支撑架进行针对性的防腐处理,以达到延长使用寿命的目的。
跨桥钢箱梁施工方案(3篇)
第1篇一、工程概况本项目位于我国某城市,是一座连接城市东西两岸的重要桥梁。
桥梁全长1000米,主桥采用钢箱梁结构,跨径为300米。
桥梁设计荷载为城市级,通行能力为双向六车道。
本次施工方案针对主桥钢箱梁进行详细阐述。
二、施工准备1. 施工组织(1)成立项目经理部,负责项目的整体管理和协调。
(2)设立工程技术部、质量保证部、安全环保部、物资设备部、人力资源部等职能部门。
(3)建立健全项目管理制度,确保施工顺利进行。
2. 施工人员(1)选拔具有丰富经验的施工人员,确保施工质量。
(2)对施工人员进行岗前培训,提高施工技能和安全意识。
3. 施工材料(1)钢材:选用符合国家标准的Q345B高强度钢材。
(2)焊接材料:选用适合钢材的焊条和焊剂。
(3)涂装材料:选用高性能的防腐涂料。
4. 施工设备(1)吊装设备:选用起重能力满足要求的起重机。
(2)焊接设备:选用符合国家标准的焊接设备。
(3)涂装设备:选用适合涂料喷涂的设备。
三、施工工艺1. 钢箱梁制作(1)放样:根据设计图纸,确定钢箱梁各部分的尺寸和形状。
(2)下料:根据放样结果,对钢材进行切割、下料。
(3)组对:将下料后的钢材按照设计要求进行组对。
(4)焊接:对组对好的钢材进行焊接,确保焊接质量。
(5)涂装:对焊接完成的钢箱梁进行涂装,提高防腐性能。
2. 钢箱梁运输(1)运输车辆:选用符合要求的运输车辆,确保钢箱梁安全运输。
(2)运输路线:根据实际情况,合理规划运输路线,避开交通拥堵区域。
(3)运输时间:合理安排运输时间,确保钢箱梁在运输过程中不受损害。
3. 钢箱梁安装(1)吊装:采用起重机将钢箱梁吊装至指定位置。
(2)连接:将钢箱梁与主桥墩进行连接,确保连接牢固。
(3)调整:对钢箱梁进行调整,使其符合设计要求。
(4)验收:对安装完成的钢箱梁进行验收,确保质量符合要求。
四、施工质量控制1. 钢材质量:选用符合国家标准的钢材,确保钢材质量。
2. 焊接质量:严格按照焊接工艺进行焊接,确保焊接质量。
城市立交桥大跨度钢箱梁安装施工工法(2)
城市立交桥大跨度钢箱梁安装施工工法一、前言城市立交桥大跨度钢箱梁安装施工工法是指在城市道路交叉口地段,采用大跨度钢箱梁作为立交桥的主体结构,通过特定的施工工艺和技术措施,将钢箱梁安装到预定位置的一种施工方法。
本文将从工法特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析和工程实例来详细介绍城市立交桥大跨度钢箱梁安装施工工法。
二、工法特点城市立交桥大跨度钢箱梁安装施工工法具有以下几个特点:1. 高效快速:采用预制钢箱梁,可以在工地外预制,减少施工现场的临时设施和人员,提高施工效率。
2. 节约土地资源:由于采用大跨度钢箱梁,相比传统的桥梁结构,可以减少桥墩和桥面面积,节约土地资源,有利于城市的合理规划。
3. 结构牢固:钢箱梁具有较高的强度和刚度,能够承受大跨度的荷载和震动,确保立交桥的结构稳定和安全。
4.维护方便:钢箱梁具有较好的耐久性和抗腐蚀性,减少了维护和修复工作的频率和强度。
三、适应范围城市立交桥大跨度钢箱梁安装施工工法适用于城市道路交叉口和繁忙的交通节点,其中桥梁跨度较大的情况更为适用。
对于地理条件较为特殊的城市,如山区、河流交汇处等,该工法也能够有效地解决道路通行问题。
四、工艺原理城市立交桥大跨度钢箱梁安装施工工法与实际工程之间的联系主要体现在以下几个方面:1. 施工工艺的设计和优化:根据桥梁的设计参数、预制钢箱梁的尺寸和重量等因素,确定合理的施工工艺和安装方案,保证施工的顺利进行。
2. 技术措施的采取:采用适当的技术手段和措施,如使用大型吊装设备、调整施工方向、合理布置临时支撑结构等,确保安装过程中的稳定和安全。
五、施工工艺城市立交桥大跨度钢箱梁安装施工工法主要分为以下几个施工阶段:1. 基础施工:根据设计要求,在交叉口处进行桥墩和基础的施工,确保其承载力和稳定性。
2. 钢箱梁制作:根据设计要求,在工地外对钢箱梁进行预制和加工,包括钢材的切割、折弯、焊接等工艺。
钢箱梁-跨径为45m钢箱梁施工方案、方法及其措施
三、钢箱梁施工方案、方法及其措施(一)钢箱梁设计概况B匝道桥第九联上部结构采用路径为45m的钢箱梁,为单箱单室截面,梁高2.05m,底板宽5。
7m,悬臂长度1。
6m。
钢箱梁顶板厚度20mm,腹板厚度16mm,底板厚度22mm,横隔板厚度12mm,横隔板及悬臂挑板均每300cm和100cm设置一道。
在支座处加密一道横隔板。
顶板采用8mm U形加劲肋,间距60cm。
底板采用166船用球扁钢加劲肋。
腹板上采用10mm厚钢板加劲。
钢箱梁节段在工厂预制,运至工地后拼装.本标段箱梁各部位的连接均采用焊接(即全焊结构).(二)钢箱梁制作1、经业主、监理同意后,钢箱梁拟委托具有钢结构施工一级资质的企业在工厂车间内分节段预制,节段的大小以满足设计、起重、公路运输限界以及方便现场组拼为原则。
2、各结构零部件表面须光滑平整,不得有凹凸不平、弯曲及翘曲现象.全部钢板均进行预处理,表面处理等级为Sa2。
5。
3、保证钢结构基本尺寸误差在规定允许范围内.4、顶板对按焊缝与腹板对接焊缝错开250mm,腹板与底板再错250mm。
面板、腹板、底板焊缝均按规范围要求开具相应“V”形坡口。
对接焊缝要焊透,各种焊缝高度符合规范围要求。
5、对接焊缝选用引弧板与母材的材质、厚度相同,剖口形成与母材相同.6、焊接不应有裂纹和沿焊缝边缘的未溶合、烧穿、假焊、未填满的火口及超出允许限度的气孔、夹渣、咬肉等。
7、钢梁制作时先详细核对各块尺寸后再下料。
8、钢结构的制作与安装符合《钢结构工程施工及验收规范》(GB50205—2001)及《公路桥涵施工技术规范》(JTJ041-2000)中有关规定.9、钢梁分节段预制完成后,对主体尺寸严格校验,并在出厂前进行自由状态预拼装。
对不符合预拼装的允许偏差的构件进行修整或返工,合格后方可出厂。
(三)钢箱梁运输、安装由于现场条件受限,大吨位吊机无法进场,所以钢箱梁安装拟使用三台吊机,以相邻路梁为平台,完成顶推施工,其安装施工流程如图2。
大跨度曲线简支钢箱梁设计及受力分析
2020年第03期总第261期福㊀㊀建㊀㊀建㊀㊀筑FujianArchitecture&ConstructionNo03 2020Vol 261大跨度曲线简支钢箱梁设计及受力分析叶坚波(福州市规划勘测设计研究总院㊀福建福州㊀350108)摘㊀要:城市跨线桥设计ꎬ随着路网密度的不断发展ꎬ难免出现在已修建的高速路或城市快速路上方修建跨越式桥梁ꎬ但该类桥梁的构建ꎬ又往往会受到桥下构造物的影响ꎮ为了减少对桥下跨越道路交通的影响ꎬ加快施工进度ꎬ大都倾向于采用自身重量小㊁高跨比小㊁结构轻盈且施工简便的钢箱梁桥ꎮ基此ꎬ以一座跨越城市快速路的58m简支钢箱梁桥为工程实例ꎬ采用Midas/Civil软件建立单梁模型ꎬ并对其纵向㊁横向㊁刚度及抗倾覆验算分析ꎮ工程实践结果表明ꎬ钢箱梁可以较好适应道路线型ꎬ相较于预应力梁桥ꎬ高跨比小㊁受力简单ꎬ尤其适应小半径桥梁ꎮ关键词:钢箱梁ꎻ大跨度ꎻ小半径ꎻ有限元分析ꎻ抗倾覆中图分类号:TU997㊀㊀㊀㊀㊀㊀文献标识码:A㊀㊀㊀㊀㊀㊀文章编号:1004-6135(2020)03-0106-04DesignandstressanalysisoflongspancurvedsimplysupportedsteelboxgirderYEJianbo(FuzhouplanningsurveyingdesignresearchinstituteꎬFuzhou350108)Abstract:Withthecontinuousdevelopmentofroadnetworkdensityꎬthedesignofurbanoverpassbridgesinevitablyappearsinthebuiltex ̄presswayorurbanexpresswayꎬbuttheconstructionofsuchbridgesisoftenaffectedbythestructureunderthebridge.Inordertoreducetheimpactontheroadtrafficunderthebridgeandspeeduptheconstructionprogressꎬmostofthemtendtoadoptthesteelboxgirderbridgewithsmallweightꎬsmallheightspanratioꎬlightstructureandsimpleconstruction.Basedonthisꎬtakingasimplesteelboxgirderbridgeof58macrosstheurbanexpresswayasanexampleꎬasinglegirdermodelisestablishedbyMIDAS/civilsoftwareꎬanditslongitudi ̄nalꎬtransverseꎬstiffnessandantioverturningcheckingcalculationanalysisarecarriedout.Theresultsofengineeringpracticeshowthatthesteelboxgirdercanadapttotheroadlinebetter.Comparedwiththeprestressedgirderbridgeꎬthehighspanratioissmallandthestressissimpleꎬespeciallyforthesmallradiusbridge.Keywords:SteelboxgirderꎻLargespanꎻSmallradiusꎻFiniteelementanalysisꎻAntioverturning作者简介:叶坚波(1987.06-㊀)ꎬ男ꎬ工程师ꎮE ̄mail:jianbo-ye@foxmail.com收稿日期:2019-11-240㊀引言在城市快速发展进程中ꎬ互通式立交在城市交通中起到了至关重要的作用ꎬ随着路网密度的不断发展ꎬ难免出现在已修建的城市快速路或高速路上方修建跨越式桥梁ꎮ由于受到桥下构造物的影响ꎬ如采用普通的预应力钢筋混凝土结构ꎬ需要搭设大型的临时支架系统ꎬ施工时间长ꎬ从而加大被交路的交通倒改难度和时间ꎬ影响被交路交通通行效率ꎬ且施工过程对周边环境影响较大ꎮ而钢箱梁则在工厂制造ꎬ现场安装ꎬ施工质量得到保证ꎬ对周边的环境影响小ꎮ同时其自身重量小ꎬ高跨比小ꎬ结构轻盈且施工简便ꎬ更加适合应用于城市桥梁中[1]ꎮ基于此ꎬ为对其他类似桥梁设计提供借鉴ꎬ本文拟以福州市北向第二通道工程为例ꎬ介绍其设计及受力分析ꎮ1㊀工程概述福州市北向第二通道工程园中枢纽互通位于福州东区水厂与上浦岭村之间ꎬ主要实现国道G104线㊁新店片区与福州市三环快速路及辅路的交通转换ꎬ其中三环路为既有快速通达ꎬ交通流量大ꎬ行车速度快ꎮ本次案例桥梁就位于园中互通C匝道ꎬC匝道上跨三环快速路ꎬ匝道宽9mꎬ为单车道匝道ꎮ相交处三环快速路宽45 6mꎬ相交处位于三环快速路上浦岭大桥桥台处ꎬ无法在中央分隔带设置永久性桥墩ꎬ故只能采用一跨跨越三环快速路ꎬ经综合比较后ꎬ上跨三环速C4~C5联采用1m~58m简支钢箱梁ꎬ其与三环快速路交角为80ʎꎬ位于R=150m圆曲线上ꎮ该联桥梁平面图如图1所示ꎮ2020年03期总第261期叶坚波 大跨度曲线简支钢箱梁设计及受力分析 107㊀图1㊀C匝道平面图2㊀钢箱梁设计方案C4~C5联简支钢箱梁梁宽9mꎬ为单箱双室结构ꎬ由于处于道路超高段ꎬ横坡大ꎬ横断面采用梁底水平设置ꎬ横坡通过箱梁顶板结构设置ꎬ箱梁中心梁高2 8mꎬ为跨径的1/21ꎮ钢箱梁底板设计厚度为28mmꎬ底板厚度为25mmꎬ腹板跨中厚14mmꎬ支点处加厚为20mmꎬ加厚长度为4mꎮ钢箱梁上部两侧各设1500宽挑臂ꎬ挑臂下翼缘板件截面为200mmˑ12mmꎬ挑臂处横隔板为12mmꎮ箱梁顶板下设置T形和板式加劲肋ꎻ底板上设T形加劲肋ꎮ腹板设板式加劲肋及竖向加劲肋ꎬ板式加劲肋截面140mmˑ12mmꎻ腹板竖向加劲肋间距以道路中心线为基准ꎬ按2m标准间距布置ꎮ横隔板间距以道路中心线为基准ꎬ按2m标准间距布置横隔板ꎬ与腹板竖向加劲肋间距1mꎬ中间横隔板厚14mmꎮ端支点横梁的腹板厚度为24mmꎬ端支点支座间距为7mꎮ钢箱梁断面如图2~图3所示ꎮ图2㊀钢箱梁跨中断面图3㊀钢箱梁端支点断面3㊀钢箱梁计算模型进行钢梁整体强度㊁刚度验算分析时ꎬ采用Mi ̄das/Civil软件ꎮ计算模型采用建立单梁模型ꎬ模拟施工阶段ꎬ边界条件按照实际设置ꎬ空间分析计算模型如图4所示ꎮ图4㊀计算模型桥梁荷载包括:①自重(包括横隔板㊁腹板竖向加劲肋等ꎬ转化为梁单元均布荷载ꎬ并考虑由钢箱梁内外侧质量不均匀分布而产生的扭矩)ꎻ②二期荷载(铺装及混凝土护栏)ꎻ③汽车荷载及冲击力(城-A级ꎬ按两车道最不利布置)ꎻ④温度荷载(梯度温度及整体升降温)ꎻ⑤汽车离心力ꎻ⑥汽车制动力ꎻ⑦支座沉降(取10mm)ꎮ4㊀钢箱梁计算分析4 1㊀钢梁正应力验算根据«公路钢结构桥梁设计规范»[2]第5 3 1条的规定进行受弯构件抗弯承载能力验算ꎬ计算结果如图5~图6所示ꎮ图5㊀基本组合主梁上缘应力图(MPa)图6㊀基本组合主梁下缘应力图(MPa)㊀㊀该基本组合下主梁最大拉应力为190MPaꎬ出现在跨中下缘附近ꎻ最大压应力为165Mpaꎬ出现在跨中上缘附近ꎮ主梁应力计算时ꎬ考虑剪力滞和局部稳定影响ꎬ钢梁最大拉应力为209MPaꎬ钢梁的最大压应力108㊀ 福㊀㊀建㊀㊀建㊀㊀筑2020年为181 5MPaꎬ钢材拉压应力容许值均为270MPaꎬ均满足规范要求ꎮ4 2㊀腹板剪应力验算在基本组合作用下对钢箱梁截面腹板剪应力进行验算ꎬ结果如图7所示ꎮ图7㊀基本组合主梁剪力图(MPa)从图7可以看出ꎬ基本组合下主梁剪应力最大值为96MPaꎬ满足规范要求ꎮ根据«公路钢结构桥梁设计规范»[2]5 3 3-1条的规定ꎬ腹板设置一道横向加劲肋和一道纵向加劲肋时ꎬ腹板最小厚度:ηhw/240=2627/240=11mmꎬ该桥腹板厚度支点加厚段采用20mmꎬ跨中采用14mmꎬ均满足规范要求ꎮ4 3㊀支点横梁验算纵向腹板将荷载传递至端横梁ꎬ横梁再传递至支座ꎬ横梁为横向受弯构件ꎬ按简支梁模拟ꎬ计算原理按照恒荷载纵向由腹板传导至横梁ꎬ以集中荷载的方式加载ꎻ活载按照单列车道产生的活载反力在横梁车道范围内自动布载ꎮ端支点横梁截面翼缘板考虑顶底板作用ꎬ翼缘宽度分别取24倍顶底板板厚ꎮ经计算ꎬ端支点横梁下缘最大拉应力为151MPaꎬ上缘最大压应力为140MPaꎬ腹板最大剪应力为76MPaꎬ均满足规范要求ꎮ4 4㊀挠度验算及预拱度计算根据«公路钢结构桥梁设计规范»[2]第4 2 3条规定ꎬ验算汽车荷载作用下的挠度ꎮ汽车荷载作用下的竖向位移图如图8所示ꎮ图8㊀汽车荷载下最小竖向挠度(MPa)由图8可见ꎬ活载最大挠度绝对值为42mmꎬ为跨度58m的1/1360ꎬ规范容许值为1/500ꎬ满足规范要求ꎮ根据«公路钢结构桥梁设计规范»[2]第4 2 4条规定ꎬ主梁预拱度设置大小为恒载标准值加1/2车道荷载频遇值产生的挠度ꎬ频遇值系数为1 0ꎮ主梁挠度如图9所示ꎮ图9㊀结构自重标准值+1/2车道荷载频遇值产生的挠度(mm)由图9可知ꎬ跨中预拱度取跨中挠度的最大值156mmꎬ其它位置处按抛物线设置ꎮ4 5㊀抗倾覆验算钢箱梁自重轻ꎬ恒载反力较混凝土小ꎬ支座在最不利荷载下有脱空可能ꎮ该桥跨径大ꎬ平曲线半径小ꎬ曲线梁在扭矩与竖向荷载的共同作用下ꎬ弯扭耦合效应明显ꎬ在弯扭共同作用下ꎬ当车道荷载偏置布置时ꎬ弯桥内侧支座极有可能出现脱空ꎬ抗倾覆问题不容忽视[4]ꎮ小半径桥梁ꎬ由于曲线内外侧质量分布影响ꎬ桥梁内侧支座恒载反力较外侧小ꎬ当半径一定时ꎬ跨径越大这种支座反力分配不均现象越明显ꎬ需要通过采取一些措施来减轻这种现象[3]ꎮ该桥为简支梁桥ꎬ仅有两端支座提供抗扭效应ꎬ因此采取以下两种措施:(1)尽量拉大两端支座的支座间距ꎬ即在支座反力一定的情况下贡献更大的抗扭效应ꎮ(2)梁端采用无收缩混凝土压重ꎬ加大恒载作用下内侧支座反力ꎬ避免内侧支座产生脱空ꎮ因此ꎬ在总体设计上通过以上两种措施ꎬ避免倾覆的发生ꎮ进行抗倾覆验算时ꎬ在曲线外侧布置车道ꎬ根据该桥横向宽度ꎬ分别按曲线外侧布置1个车道与2个车道ꎬ根据支座反力影响线布载ꎬ取失效支座所对应荷载最不利布置情况下各支座的并发反力进行抗倾覆验算ꎮ验算结果详见表1ꎬ有效支座平面如图10所示ꎮ图10㊀有效支座平面示意图根据«公路钢结构桥梁设计规范»[2]第4 2 2条规定ꎬ在持久状况下整体式截面的简支梁其结构体系应保持不变且作用效应应满足抗倾覆要求:(1)作用基本组合下ꎬ受压支座不能发生支座脱空ꎬ应一直处于受压状态ꎻ(2)恒载产生的稳定效应/活载产生的失稳效应ȡ2 5ꎮ2020年03期总第261期叶坚波 大跨度曲线简支钢箱梁设计及受力分析 109㊀表1㊀抗倾覆验算表项目支座编号1-11-22-12-2支座间距li(m)7070支座竖向力(kN)RGKi(永久作用标准值效应)1723457717984650失效支座对应最不利汽车荷载的标准值效应RQKiꎬ11-2441015-2231145RQKiꎬ21-2231146-2431014支座反力验算1 0RGKi+1 4RQKiꎬ1113815998148662531 0RGKi+1 4RQKiꎬ211411618114586070结论满足要求稳定系数验算稳定效应RGKili(kN m)120610125860失稳效应(kN m)RQKiꎬ11li-17080-15610RQKiꎬ21li-15610-17010稳定系数ðRGKili/ðRQKiꎬ11li7 54ðRGKili/ðRQKiꎬ21li7 56结论满足要求㊀㊀由验算结果可见ꎬ该桥通过拉开梁端支座间距和设置梁端混凝土压重两种措施ꎬ梁端支座均不产生脱空ꎬ抗倾覆稳定系数最小值为7 54ꎬ均满足规范要求ꎮ5㊀结论(1)根据承载能力极限状态下对钢箱梁的纵向及横向验算结果表明ꎬ桥梁结构顶底板及腹板厚度均满足要求ꎬ支点横隔板厚度满足要求ꎮ(2)根据在正常使用极限状态下对结构挠度及预拱度进行验算ꎬ结果表明桥梁结构刚度满足要求ꎮ(3)小半径桥梁ꎬ由于曲线内外侧质量分布影响ꎬ内外侧支座恒载反力不均ꎬ且由于简支钢箱梁自重轻ꎬ抗扭支座少ꎬ梁端支座更容易产生脱空现象ꎬ从而导致倾覆ꎮ对此ꎬ可通过加大梁端支座间距ꎬ加强抗扭效应并设置一定的梁端压重ꎬ可避免支座脱空和主梁倾覆情况发生ꎮ(4)在城市跨线桥中ꎬ钢箱梁可以较好地适应道路线型ꎬ相较于预应力混凝土梁桥ꎬ钢箱梁桥更适应于小半径桥梁ꎬ高跨比小ꎬ受力简单ꎬ但在设计过程中ꎬ应特别注意曲线梁桥所产生的弯扭耦合效应ꎬ设计时应加强抗倾覆验算ꎬ避免倾覆的发生ꎮ参考文献[1]㊀吴冲.现代钢桥:上[M].北京:人民交通出版社ꎬ2006. [2]㊀JTGD64-2015公路钢结构桥梁设计规范[S].北京:人民交通出版社ꎬ2015.[3]㊀熊诚ꎬ汪斌ꎬ梁庆学.城市高架连续钢箱梁计算分析[J].2018(3).[4]㊀谭伟.钢箱梁桥抗倾覆稳定性分析[J].城市道桥与防洪ꎬ2000(1):15-18.。
大跨度简支钢箱梁设计与施工
大跨度简支钢箱梁设计与施工姚长见(中铁九局集团有限公司勘察设计院,辽宁沈阳110051)摘要:沈阳市南北快速干道工程南段高架桥采用70。
0m简支钢箱梁跨越沈吉线及新开河,为减小对铁路运营和地面道路交通的影响,采用顶推法施工。
运用空间板壳有限元理论对钢箱梁在施工及运行阶段进行了受力分析,保证了钢箱梁施工及后期运行安全。
本工程的成功实施为同类型钢箱梁设计及施工积累了宝贵经验。
关键词:大跨度;简支钢箱梁;顶推法;空间板壳有限元理论箱梁截面抗弯、抗扭刚度大及整体性好,具有较大的跨越能力。
钢箱梁与混凝土梁相比自重轻、相同跨径下其梁高小,施工工期较短,为此钢箱梁常被应用于大跨度桥梁和市政高架桥中.钢箱梁的施工方法有支架拼装法、顶推法及转体施工法,各施工方法可根据现场实际情况确定.1 工程概况沈阳市南北快速干道工程南段高架桥上跨沈吉线、新北热电厂专用线及新开河,为减少施工对桥下电气化铁路及地面道路交通的影响,采用1孔70.0m简支钢箱梁,采用顶推法施工.高架桥为双向4车道,全宽17。
5m,钢箱梁采用单箱五室闭合截面,箱梁中心线位置梁高2。
295m.横坡为双向1。
5%,横坡通过调整主梁腹板高度来形成.钢箱梁断面见图1.图1 钢箱梁标准断面2 有限元分析采用Midas/Civil运用空间板壳有限元理论对结构进行有限元数值分析,模拟计算钢箱梁顶推施工各阶段及运营阶段桥梁结构受力及变形情况。
2。
1 有限元模型采用MIDAS/Civil空间板单元计算,计算模型见图2。
图2 钢箱梁计算模型2.2 计算参数2。
2.1材料选取钢材Q345E:弹性模量E=2。
06×105MPa,剪切模量G=0.81×105MPa.钢材抗拉、抗压和抗弯f d=270Mpa钢材抗剪f vd=155Mpa(根据“公路钢结构桥梁设计规范”选用)2.2.2计算荷载(1)恒载:钢材78.5kN/m3,铺装23kN/m3,防撞栏杆12。
大跨度钢箱梁整体吊装施工工法(2)
大跨度钢箱梁整体吊装施工工法一、前言大跨度钢箱梁整体吊装施工工法是一种高效、安全的梁体安装方法,广泛应用于桥梁施工中,通过采用合理的机具设备和工艺措施,能够将整段梁体一次性安装到设计位置,大大提高了施工效率和质量。
本文将介绍大跨度钢箱梁整体吊装施工工法的特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析以及工程实例。
二、工法特点1. 高效快捷:整体吊装能够将梁体一次性安装到位,大大减少了工期,提高了施工效率。
2. 质量可靠:整体吊装过程中,梁体处于整体状态,避免了由于分段施工导致的接缝问题,保证了施工质量。
3. 安全可控:整体吊装过程中,操作简单,风险小,易于控制,减少了人工接触梁体的机会,提高了施工安全性。
4. 统一标高:整体吊装能够保证梁体的统一标高,有效控制水平偏差和高程偏差,提高了桥梁的整体平整度。
5. 跨越狭窄地段:整体吊装适用于狭窄地段,如河道、交通干线等,减少了对场地的占用。
三、适应范围大跨度钢箱梁整体吊装施工工法适用于各类桥梁、隧道等工程,特别适用于大跨度、大断面的钢箱梁施工。
同时,该工法要求施工现场具备较高的固定基础和梁场设施,以确保施工的安全和顺利进行。
四、工艺原理大跨度钢箱梁整体吊装施工工法的工艺原理在于通过吊车或起重机将整段梁体一次性安装到位。
工法的实质是将梁体吊装起来,通过吊车或起重机的精准操作将梁体平稳放置在设计位置上,并使用支座进行固定。
而要保证整个过程的顺利进行,需要采取以下技术措施:1. 吊装计划:制定合理的吊装计划,确保吊装的安全和高效。
2. 前期准备:对施工现场进行调查和评估,查明吊装条件和危险因素,并进行相应的预防和控制。
3. 梁体安装:通过吊车或起重机对整段梁体进行吊装,并进行准确的平稳放置,保证梁体在施工过程中的稳定性和安全性。
4. 固定支座:使用支座对梁体进行固定,确保其在使用过程中的稳定性和牢固性。
五、施工工艺大跨度钢箱梁整体吊装施工工法包括以下几个施工阶段:1. 施工准备:场地平整、基础准备、机具设备调试等。
例析简支大跨度钢箱梁吊装施工
例析简支大跨度钢箱梁吊装施工随着我国城市现代化的高速发展,城市道路交通拥堵现象不断升级,城市交通快速路建设不断加速,城市高架、地下城市隧道的发展日新月异。
然而城市道路建设面临拆迁困难等难题,导致基础设施建设不得不长期停滞。
目前钢结构桥梁得到了广泛的运用,采用大跨度钢箱梁跨越建筑物为解决拆迁问题提出了新思路。
钢箱梁的跨径也在不断增长,并呈大幅度增长的趋势,如何解决大跨度钢结构桥梁吊装的技术问题成为关键。
本文结合杭州市秋石快速路二期(半山路~绕城北线)高架工程70、65.25米单跨简支钢箱梁吊装成功实例,为简支大跨度钢箱梁吊装施工提供参考。
1 工程概况及特点秋石快速路二期工程位于杭州市拱墅区,南起杭玻路,北至余杭界,是秋石快速路工程的北段,全长5.92公里,总投资达14.1亿元。
工程共分为半山隧道段、隧道南接线高架段和隧道北接线高架段三个部分,南接线高架段70米、65.25米钢箱梁工程成为本工程成功实施的关键重点和难点。
2 钢箱梁简介H45#~H46#段高架需跨越非标厂厂房,采用单跨65.25米简支钢箱梁结构形式,H45#墩设置临时支墩,由于非标厂厂房限制在H46#墩位置设置临时钢盖梁,跨中无法设置临时支墩,给施工带来相当大的难度,成为关键节点工序,本文重点讨论65.25米简支钢箱梁的吊装施工工艺。
钢箱梁长度65.25m,宽度25m,安装标高为23.5m,由六片钢箱梁组对焊成,分片钢箱梁的外形尺寸、重量为:1#、6#边段钢箱梁尺寸65.25m×5.9m,重量252t;2#~5#中段钢箱梁尺寸65.25m×3.3m,重量228t。
3 吊装机械选型根据70、65.25米跨径钢箱梁的外形尺寸、重量、安装标高。
充分考虑施工现场的场地现状,吊装施工选用二台QUY400型400t履带式起重机加超级提升装置,利用这二台履带式起重机协同抬吊进行吊装作业。
4 吊装前的准备钢箱梁吊装前对支座的坐标、尺寸、方位、标高及外观进行校核、复查。
大跨径简支钢箱梁横向分节段整体吊装施工工艺
大跨径简支钢箱梁横向分节段整体吊装施工工艺发布时间:2022-08-26T08:40:20.612Z 来源:《中国建设信息化》2022年第8期第27卷作者:杨松[导读] 随着城市化建设的逐渐完善,城市道路交通拥堵的问题日益严重,相关行业的建设进度也在不断加快,很多诸如地下隧道杨松贵州省公路工程集团有限公司摘要:随着城市化建设的逐渐完善,城市道路交通拥堵的问题日益严重,相关行业的建设进度也在不断加快,很多诸如地下隧道、高架桥等精密结构不断建设,但时至今日很多设施受老化、磨损和结构性能落后等问题的影响,必须拆除重建,但过于密集的建设密度使得拆装工作成为老大难问题,而大跨径简支钢箱梁横向分节段整体吊装工艺的出现解决了这一难题,致使城市发展重新步入正轨。
基于此,本文通过分析其施工内容,明确其施工方法,以期帮助工作人员减少工作难度,为未来行业发展和社会进步保驾护航。
关键词:大跨径简支钢箱梁;横向分节段;整体吊装引言:在城市化建设愈加完善的背景下,各施工项目规模不断扩大,其功能性也随之变得多样,传统的老旧设施在不断拆解重建,而大跨径简支钢箱梁横向分节段整体吊装工艺可以显著提升拆建质量,缩短施工周期,故而其广受业内人员关注。
但考虑到该技术手段执行难度较大,故而相关人员需进一步提升施工稳定性,不断结合实际,总结经验,规范施工流程,以便于更好地服务社会和群众。
一、大跨径简支钢箱梁横向分节段整体吊装工艺施工内容钢箱梁是一项技术含量较高的系统结构,其通过顶板,底板,腹板,横隔板,隔版等多个零件利用焊接的方式连接组成,具有极强的结构韧性,其厚度均有明确的规定,随着行业的快速发展,钢箱梁也成为工程中最常用的结构形式之一,具有极强的结构性能,可以应对绝大部分施工工艺的要求,并且在集中的荷载作用下,会产生特定效应,辅助完成工程量计算,是现代化技术和建筑领域相关知识融合而来的技术手段,是行业未来发展的重要方向,其具体施工内容如下:(一)前期准备工作钢箱梁是一项技术含量较高的系统工程,故而其施工规范性非常重要,相关人员在执行工艺之前必须先利用以期设备配备专业的测量手段,对现场实际情况进行反复核查,确保各项参数足够准确后再开展相关工艺,否则会严重影响最终施工质量,甚至会导致吊装稳定性不足,进而出现掉落的情况。
大跨度钢箱梁吊装施工技术
浅谈大跨度钢箱梁吊装施工技术【摘要】:钢箱梁桥目前在国内外桥梁中占有重要的地位,具有强度高、自重小、节省钢材、耐久的特点,适用围广,在我国已经开始普及,而随着桥梁工艺的发展和交通疏导的要求,城市钢箱梁的跨径也在不断增长,并呈大幅度增长的趋势,并且城市高架桥的选址大多数是位于城区中心交通枢纽地带。
可以预见在今后的城市交通系统建设中,在复杂城市环境下大跨度钢箱梁的施工会频繁出现。
为加大对大跨度钢箱梁吊装施工技术研究,本文结合大跨度钢箱梁施工中遇到的实际困难和解决的办法,提出了大跨度钢箱梁吊装施工的一些常用的办法,为箱梁施工组织设计提供参考。
【关键词】:大跨度;钢箱梁;整体吊装;施工工艺中图分类号:u215.14 文献标识码:a 文章编号:引言随着我国城市化的日益发展和道路交通需求的增加,城市高架道路系统得到了飞速发展,由高架道路组成的城市快速路或主干道在城市交通中发挥着举足轻重的作用。
目前在国内的市政桥梁工程当中,混凝土结构立交桥的数量居多,其中大中型跨径的立交桥多采用预应力混凝土技术以获得大的跨越能力。
但随着我国钢铁工业和钢结构技术的发展,钢结构市政桥梁的数量也在不断增加,箱形截面抗扭刚度大、整体性好的特点使得钢箱梁结构在市政桥梁设计及建造过程中得到广泛的应用,现已成为主梁形式的首选。
而随着桥梁工艺的发展和交通疏导的要求,城市钢箱梁的跨径也在不断增长,并呈大幅度增长的趋势,由于市政钢箱梁施工环境的复杂性、功能要求的多样性、大跨度等特点,给市政钢箱梁的制作、安装施工带来了很多不同于铁路、公路钢箱梁施工的技术难题。
其中,尤为突出的是如何在交通繁忙的城市中心、在狭窄的施工空间中对大跨度的钢箱梁进行吊装。
一、基本概念钢箱梁,又叫钢板箱形梁,是大跨径桥梁常用的结构形式。
一般用在跨度较大的桥梁上。
外型象一个箱子故叫做钢箱梁。
由于桥梁工艺的发展和交通要求的不同,钢箱梁的跨径也在不断增长,并呈大幅度增长的趋势;为研究横隔板间距对集中荷载作用下简支钢箱梁畸变的影响,通过设置不同数量横隔板的简支钢箱梁,比较其在集中荷载作用下的畸变效应和刚性扭转效应,得到最大畸变效应随横隔板数量的变化曲线.在箱梁腹板顶端施加集中荷载,按畸变、刚性扭转、对称弯曲和偏心荷载四种工况采用荷载分解的方法进行计算。
大跨度桥梁钢箱梁吊装施工技术
大跨度桥梁钢箱梁吊装施工技术目录一、项目概述...............................................21.工程背景介绍............................................22.钢箱梁吊装施工的重要性..................................33.工程目标与任务..........................................4二、前期准备...............................................51.地质勘察与评估..........................................62.设计方案确认与优化......................................73.施工队伍组织及人员培训..................................94.施工材料采购与验收.....................................10三、施工技术方案..........................................111.施工流程设计...........................................122.钢箱梁制作与验收标准...................................123.吊装方法与工艺.........................................134.施工辅助措施...........................................15四、关键施工技术分析......................................161.大跨度桥梁吊装技术难点.................................172.钢箱梁运输与存放管理...................................183.吊装过程中的安全与风险控制.............................204.钢箱梁就位精度控制.....................................21五、施工实施与管理........................................221.施工进度计划与控制.....................................232.现场施工管理规定与要求.................................253.质量检测与验收标准.....................................264.施工记录与资料整理.....................................27六、工程实例分析..........................................291.工程概况及特点.........................................302.施工过程回顾与总结.....................................313.存在的问题与改进措施...................................324.经验教训与成果展示.....................................33七、技术创新与未来发展....................................341.施工技术创新点及优势...................................352.新技术、新工艺应用展望.................................363.人才培养与团队建设规划.................................374.行业发展趋势与挑战.....................................39一、项目概述本文档旨在阐述关于“大跨度桥梁钢箱梁吊装施工技术”的详细流程和要点。
大跨度钢结构桥梁设计与施工
大跨度钢结构桥梁设计与施工近年来,大跨度钢结构桥梁的建设越来越受到关注。
随着城市化进程的加快以及人们对美好生活的追求,高速公路的建设已成为许多地区发展的重要支撑点。
而大跨度钢结构桥梁作为高速公路的重要组成部分,其设计与施工也显得尤为重要。
一. 为何选择大跨度钢结构桥梁?在大面积市区、河谷、山地等自然条件复杂的区域,建设高速公路往往需要大跨度跨越。
而传统的混凝土桥梁复杂、需施工时间长且需用大量的人工材料,而大跨度钢结构桥梁则具有便于设计、建造、维护等优点,可以充分发挥其独特的灵活性,更好地适应现代城市化的需要。
二. 大跨度钢结构桥梁的设计方案大跨度钢结构桥梁的设计要考虑多个因素,如负荷、自重、气候、自然环境等。
其中,对于负荷的考虑是至关重要的,它关系到桥梁的使用寿命和安全性。
根据负荷的不同,需要有不同的设计方案,如均布载荷、集中载荷、弯曲力、剪力、扭矩等。
此外,自重也是桥梁设计中的关键因素,因为它直接影响到桥梁的承重能力。
三. 大跨度钢结构桥梁的施工技术大跨度钢结构桥梁在施工过程中需要考虑的因素较多,比如建环境、天气、人力、物力等。
同时,为确保施工过程中的安全,也需要严格遵守相关的规定和标准,保证人员和物质的安全。
为了更好地保障施工中的安全,大多数资深的大跨度钢结构桥梁厂商都会采取多项措施,如加装安全扶手、件定位和吊装等,确保大跨度钢结构桥梁的安全施工。
四. 大跨度钢结构桥梁的应用价值大跨度钢结构桥梁具有很强的适应性和灵活性,因此被广泛应用于建筑和交通建设行业,尤其以高速公路建设为主。
相比传统的混凝土桥梁建设,大跨度钢结构桥梁的施工时间和人力、物力成本较低,且寿命更长,因此入选为当前建筑行业中最受欢迎的桥梁类型之一。
针对此,大跨度钢结构桥梁厂商也在不断改进设计和施工技术,力求提高桥梁的整体使用效能,同时也为现代城市化建设创造了更多的机会。
总的来说,大跨度钢结构桥梁的设计和施工需要多方面的考虑,除了考虑到安全和负荷的因素外,也需要注重材料的选择和制造工艺的改进等。
大跨度简支钢-混凝土叠合梁施工技术
大跨度简支钢-混凝土叠合梁施工技术摘要:针对大跨度简支叠合梁在城市复杂施工条件下遇到的难题,以罗山路快速化改建(2标段)钢结构工程为背景,提出双机抬吊的整体吊装方法,形成一种复杂交通环境下大跨度钢结构叠合梁的尺寸精度控制、吊装过程分析、交通导行等技术体系。
1 概述钢-混凝土叠合梁作为一种桥梁结构形式,被广泛地应用于城市桥梁中。
一般主梁为钢结构,与现浇的钢筋混凝土桥面板承担桥面荷载,以减轻桥梁自重。
该结构通过抗剪栓钉使钢筋混凝土板与钢梁在竖向荷载作用下共同受弯,钢梁上翼缘所需的承压面积大大减小,充分发挥了钢材和混凝土的材料特性。
由于钢筋混凝土板与钢梁结合成整体,其截面刚度增大,可以减少钢材用量及结构自重。
另外,由于钢结构的施工特点,桥梁上、下部结构可以同时施工,加快了施工进度[1]。
本文结合工程实例,对钢-混凝土叠合梁的施工过程进行阐述。
2 工程概况罗山路快速化改建工程作为上海市规划快速路网中的重要组成部分,工程起点为上海张江立交南,终点为S20外环立交南,工程全长7.32 km,主线道路为双向6车道。
本工程建成后将有效缓解浦东南北对接交通的瓶颈问题,成为浦东新区交通密集区域的快速枢纽,大大提升了城市集聚辐射能力。
罗山路快速化改建工程(2标段)钢-混凝土叠合梁共分3跨,分别跨越高科西路、吕家浜河道及张衡路。
叠合梁每跨为双向6孔钢箱,钢箱结构形式为敞口式单室截面。
单向叠合梁整体宽度为13 m,单孔钢箱宽度为2.6 m,高度为2.7 m,最大跨度为46 m,质量为90 t。
叠合梁与混凝土盖梁通过球支座连接。
3 工程施工难点3.1 制作运输难度大1)单体质量大、体积大,采用单孔整体组装、整体出厂吊装,对制作厂起吊设备和运输车辆要求较高。
2)焊缝等级要求较高,要求焊接作业人员及焊接设备严格按照焊接工艺操作。
3)熔透焊缝数量多,焊接变形大,在制作中必须采取反变形等措施控制焊接变形。
4)最长箱梁为46 m,为保证整体出厂必须对运输线路中各障碍点进行协调处理,保证运输顺利进行。
大跨度公路桥梁工程中钢箱梁的施工技术_1
大跨度公路桥梁工程中钢箱梁的施工技术发布时间:2022-07-20T02:07:55.507Z 来源:《中国建设信息化》2022年第3月第5期作者:于今朝[导读] 钢箱梁具有跨度大、拼装效率高、施工现场占地面积小等诸多优点,是多数公路桥梁的重要结构于今朝浙江交工集团股份有限公司第五分公司浙江杭州 210000摘要:钢箱梁具有跨度大、拼装效率高、施工现场占地面积小等诸多优点,是多数公路桥梁的重要结构。
文章从钢箱梁预制、运输、现场吊装、合拢等方面展开探讨,提出具体的施工技术要点,希望可以给同仁提供有价值的参考意见。
关键词:大跨度;公路桥梁工程;钢箱梁;施工技术1工程概况环形主梁的墩柱为板墩结构,截面为1.4m×1.1m矩形,并于两端分别设置φ110cm半圆,作为连接装置;桥墩与钢箱梁呈稳定固结的关系,基础结构设置为φ1.8m灌注桩,数量为1根,提供稳定可靠的基础保障;连接主梁墩柱为φ60cm双主墩,基础采用φ1.5m灌注桩;梯道墩柱为φ60cm钢管混凝土墩。
2工程施工难点2.1工程量大,控制要求高钢箱梁侧重5t/m,自重作用较强,可能会对混凝土桩的稳定性造成影响,导致其出现明显的沉降。
此外,施工阶段存在差异,加之各处施工条件的独特性,墩柱的沉降不尽相同,也会对墩柱结构体系的稳定性造成影响。
2.2预制件较多,运输量大钢箱梁的构件类型多样,包含但不限于面板、底板、腹板、肋板,各类构件的加工精度要求较高,否则会由于某处精度不足而影响钢箱梁的成型质量。
构件制作后,还需有序运输至现场,此阶段存在运输量大、防护要求高(在运输过程中不可受损)的特点。
考虑到此类情况,用机械化方式加工,工装夹具予以固定,运输时加强防护,实现全流程的标准化作业。
3钢箱梁施工技术3.1制作与拼装钢箱梁由预制件组成,提前在加工厂制作成型,运输至现场后吊装到位,构成完整的钢箱梁。
在整个人行天桥的组成中,钢箱梁为关键的部分,需要有效保证钢箱梁在预制和安装环节的质量。
分析大跨度公路桥梁中的钢箱梁施工技术_1
分析大跨度公路桥梁中的钢箱梁施工技术发布时间:2022-09-14T08:48:37.705Z 来源:《工程建设标准化》2022年37卷5月第9期作者:于志鹏[导读] 结合某城市高速公路匝道钢箱梁工程,简述项目施工概况,总结钢箱梁施工五个环节于志鹏中铁二十一局集团第三工程有限公司陕西咸阳 712000摘要:结合某城市高速公路匝道钢箱梁工程,简述项目施工概况,总结钢箱梁施工五个环节:前期工作、施工前期准备、钢箱梁为了了解工程技术对公路桥梁工程的重要影响,最后总结出钢箱梁施工技术使用的安全管理方法,以提高施工全过程的可靠性。
关键字为:大跨路面及桥梁工程;钢箱梁建造技术;吊挂;工厂预先准备钢箱梁施工技术具备优异的强度、自重和稳定性等优点,针对公路大桥工程来说,它是主桥的重要构造型式。
由于当前的道路流量巨大、钢箱梁跨度日益增大,使得跨路建筑将遇到极高的难度,因此在较为复杂的建筑环境中,大跨度钢箱梁施工时不但要提高稳定性和工程质量,同时还要避免对环境、人民生活的危害。
1工程概况某市快速路匝道钢箱桥所在的标段主线斜道,A起点桩号为AK0+094.858,终点桩号为AK0+714.811,桥长为619.9525m,该桥共七联,其中三联的设计按26+43+26m设计并安装。
桥主体截面为单箱单室的横向断面,底板平面布置,顶部为5%的单向纵横斜面结构,边腹层为斜腹板单元。
结构高度与安装一般段中心线相同处柱高1810mm,柱顶面处总长为10180mm,全柱底部总长为5776mm。
钢箱内侧吊杆长1789mm,外侧吊杆长1710mm。
泵管平面中心线为R=90.15m的圆曲线。
2大跨度公路桥梁钢箱梁施工技术的应用2.1准备工作开始进行钢箱梁建筑施工以前,根据工程设计标准、现场上的建筑施工环境条件拟定了组织与管理方法、钢箱梁的建筑施工方法等。
公路桥面钢箱梁的最高跨度为49m,存在风险,所以还需要进行专家论证。
2.2预制施工①钢箱梁分段。
钢箱梁施工方案(3篇)
第1篇一、工程概况本工程为某城市快速通道桥梁工程,桥梁全长500米,主桥采用钢箱梁结构,跨径组合为(60+100+60)米。
钢箱梁总重量约1500吨,由多片钢箱梁拼接而成。
本方案针对钢箱梁的施工进行详细规划,确保工程质量和安全。
二、施工准备1. 技术准备- 完成钢箱梁设计图纸的审查,确保设计符合规范要求。
- 组织施工人员学习钢箱梁施工工艺,提高施工人员的技能水平。
- 制定详细的施工方案,明确施工流程、质量标准和安全措施。
2. 材料准备- 确保钢材质量符合国家相关标准,并进行进场检验。
- 准备焊接材料、涂料、紧固件等施工所需材料。
3. 设备准备- 确保焊接设备、吊装设备、检测设备等施工设备完好,并进行调试。
- 准备施工用的脚手架、防护栏杆等安全设施。
4. 人员准备- 组建专业的施工队伍,明确各工种人员职责。
- 对施工人员进行安全教育和技能培训。
三、施工工艺1. 基础处理- 清理施工现场,确保基础坚实、平整。
- 进行基础验收,确保满足钢箱梁安装要求。
2. 钢箱梁制作- 钢材下料:根据设计图纸,对钢材进行切割、下料。
- 组装焊接:将下料后的钢材按照设计要求进行组装,并进行焊接。
- 表面处理:焊接完成后,对钢箱梁表面进行打磨、除锈、涂装。
3. 钢箱梁运输- 选择合适的运输方式,确保钢箱梁在运输过程中不受损坏。
- 钢箱梁运输至施工现场后,进行验收。
4. 钢箱梁安装- 吊装:采用起重机进行钢箱梁吊装,确保吊装过程中安全可靠。
- 安装就位:将钢箱梁吊装至设计位置,并进行临时固定。
- 精调:对钢箱梁进行精调,确保其位置、标高、垂直度等符合设计要求。
- 焊接:对钢箱梁进行焊接,确保焊接质量。
5. 防腐涂装- 钢箱梁焊接完成后,进行表面清理,确保表面干净、无油污。
- 涂装:按照设计要求,对钢箱梁进行防腐涂装。
四、质量控制1. 材料质量控制- 严格把关钢材质量,确保符合国家相关标准。
- 对焊接材料、涂料等施工材料进行检验,确保质量合格。
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大跨度简支钢箱梁设计与施工
姚长见
(中铁九局集团有限公司勘察设计院,辽宁沈阳110051)
摘要:沈阳市南北快速干道工程南段高架桥采用70.0m简支钢箱梁跨越沈吉线及新开河,为减小对铁路运营和地面道路交通的影响,采用顶推法施工。
运用空间板壳有限元理论对钢箱梁在施工及运行阶段进行了受力分析,保证了钢箱梁施工及后期运行安全。
本工程的成功实施为同类型钢箱梁设计及施工积累了宝贵经验。
关键词:大跨度;简支钢箱梁;顶推法;空间板壳有限元理论
箱梁截面抗弯、抗扭刚度大及整体性好,具有较大的跨越能力。
钢箱梁与混凝土梁相比自重轻、相同跨径下其梁高小,施工工期较短,为此钢箱梁常被应用于大跨度桥梁和市政高架桥中。
钢箱梁的施工方法有支架拼装法、顶推法及转体施工法,各施工方法可根据现场实际情况确定。
1 工程概况
沈阳市南北快速干道工程南段高架桥上跨沈吉线、新北热电厂专用线及新开河,为减少施工对桥下电气化铁路及地面道路交通的影响,采用1孔70.0m简支钢箱梁,采用顶推法施工。
高架桥为双向4车道,全宽17.5m,钢箱梁采用单箱五室闭合截面,箱梁中心线位置梁高2.295m。
横坡为双向1.5%,横坡通过调整主梁腹板高度来形成。
钢箱梁断面见图1。
图1 钢箱梁标准断面
2 有限元分析
采用Midas/Civil运用空间板壳有限元理论对结构进行有限元数值分析,模拟计算钢箱梁顶推施工各阶段及运营阶段桥梁结构受力及变形情况。
2.1 有限元模型
采用MIDAS/Civil空间板单元计算,计算模型见图2。
图2 钢箱梁计算模型
2.2 计算参数
2.2.1材料选取
钢材Q345E:弹性模量E=2.06×105MPa,剪切模量G=0.81×105MPa。
钢材抗拉、抗压和抗弯f d=270Mpa
钢材抗剪f vd=155Mpa(根据“公路钢结构桥梁设计规范”选用)
2.2.2计算荷载
(1)恒载:钢材78.5kN/m3,铺装23kN/m3,防撞栏杆12.5kN/m。
(2)活载:城-A级;整体升温36℃、整体降温-63℃。
3 计算结果与分析
3.1应力计算
Midas/Civil空间板壳有限元模型能够全面的计算钢箱梁各构件的应力,受篇幅限制,仅列出正常使用极限短期效应组合下,钢箱梁顶板、底板、腹板及横隔板的应力计算结果。
(1)顶板应力
图3-1 顶板正应力云图
由图3-1可知,顶板最大有效应力为141.6Mpa<270 Mpa。
图3-2 顶板剪应力云图
由图3-2可知,顶板最大剪应力为66.2Mpa<155 Mpa。
(2)底板应力
图4-1 底板正应力云图
由图4-1可知,底板最大有效应力为185.7Mpa<270 Mpa。
图4-2 底板剪正应力云图
由图4-2可知,底板最大剪应力为80.4Mpa<155 Mpa。
(3)腹板应力
图5-1 腹板正应力云图
由图5-1可知,腹板最大有效应力为182.8Mpa<270 Mpa
图5-2 腹板剪应力云图
由图5-2可知,腹板最大剪应力为102.4Mpa<155 Mpa。
(4)横隔板应力
图6-1 横隔板正应力云图
由图6-1可知,横隔板最大有效应力为
147.6Mpa<270 Mpa
图6-2 横隔板剪应力云图
由图6-2可知,跨中横隔板最大剪应力为102.4Mpa<155 Mpa 。
由应力云图3-6可见,钢箱梁顶板、底板、腹板及横隔板的应力均满足规范要求,空间板壳有限元法建模比较繁琐,但是能够准确地模拟钢箱梁各构件之间的联系与作用,能够考虑整体受力与局部受力的耦合关系,计算结果安全可靠。
3.2支座局部承压计算
支座局部承压有效应力按照以下公式计算: ][b D eb s V b t B A R σσ≤+= ,[σb ]为局部承有效容许应力;R V 为支座反力;As 为横向加劲肋净截面积;t D 为横隔板厚度;B eb 为横隔板有效宽度。
67.0410704000059.3920205(820236)30118760
b Mpa σ⨯===⨯⨯++⨯⨯<270Mpa, 支座局部承压满足要求。
3.3抗倾覆稳定计算
抗倾覆稳定按照以下公式计算:
2.5(1)()Gi i qf k k R x q l P e
γμ=≥++∑,q k 为车道荷载中均布荷载;P k 为车道荷载中集中荷载;l 为桥梁全长;e 为横向最不利车道位置道倾覆轴线的垂直距离。
4450 4.8242720 5.171.3[10.570360](4.45 1.35)8256.3
qf r ⨯⨯===⨯⨯+⨯+>2.5,抗倾覆满足要求。
4顶推法施工
4.1顶推结构计算
受建设工期影响,并充分考虑对铁路运营和地面道路交通的影响,该桥采用滑移顶推法施工。
该简支钢箱梁共计70.0m,顶推施工时将桥体分为12段,第一段桥体(顶推前端)布设2个滑靴,其余每段布设一个滑靴,所有滑靴设置位置均有横隔板。
根据现场实际情况,临时支架布置位置见下图7:
图7临时支架立面布置图
按照滑移顶推施工顺序,建立了31个施工阶段的有限元模型,分析导梁、钢箱梁及临时支墩受力及变形状况。
通过计算顶推施工阶段各构件受力及变形均满足规范。
4.2顶推施工控制要点
(1)顶推过程中随时检查桥梁轴线,如发现桥梁中线偏移大于20mm时,应用千斤顶纠偏复位。
(2)滑块随梁段的顶推前进,滑座上的滑块随梁底同步向前滑移,要及时由后面插入补充滑块,保证顶推上部结构与下部临时支墩接触。
5结论
(1)采用Midas/Civil空间板壳有限元模型计算,钢箱梁顶板、底板、腹板及横隔板的应力均满足规范要求;
(2)钢箱梁计算不仅要计算各构件的应力变形情况,还应进行整体稳定、局部稳定、支座局部承压、抗倾覆稳定等项目的计算分析。
(3)本工程大跨度简支钢箱梁顶推法施工的成功实施为同类型钢箱梁设计及施工积累了宝贵经验。
参考文献:
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作者简介:姚长见(1983-),男,湖北黄冈人,研究方向:桥梁结构,工程师,2011年毕业于大连交通大学,工学硕士,E-mail:changjianyao@。